底座作为放顶煤液压支架中的关键部件,保证其结构具有较好的结构强度,对提高液压支架的支撑效果极为重要。在分析放顶煤液压支架结构特点基础上,以ZFS2650-14型放顶煤液压支架为分析对象,采用Workbench软件研究了底座的结构性能,得出底座的中部为薄弱部位,极容易发生结构变形或开裂等失效现象,并有针对性的开采了底座的优化改进设计。该研究对提高底座的结构强度具有重要作用,也为后期开展液压支架其他部件的结构强度研究提供了重要参考。

为了提高液压支架关键部件设计的效率,在对其结构选择分析的基础上,确定变量参数,利用SolidWorks的函数接口对其进行二次开发,建立能用变量参数驱动的液压支架部件三维模型,直接应用SolidWorks的有限元分析功能对三维模型进行分析,依据分析结果判断设计是否合理,如不合理,无需重新建立三维模型,只需用参数驱动三维模型,然后重复有限元分析过程,最终达到设计要求。

对比分析了薄煤层液压支架上常用的3种抬底机构布置形式,阐述了各自的工作原理及优缺点和适用范围,为抬底机构的设计和选型提供了参考和依据。同时,在综合现有抬底机构各自优点的基础上,研究了一种新型薄煤层支架抬底机构,并进行了井下工业性试验。新型抬底机构的应用,提升了薄煤层支架的抬底性能,优化了液压支架的整体结构布局。

液压支架底座不是典型箱体梁结构,导致应力传递较为特殊,为能够更加合理地对支架结构进行设计,通过对加载方式进行分析,建立了对角加载模型,并以ZFY21000/35.5/70D液压支架为例开展有限元分析和电测法验证。结果表明支架底座对角加载时柱窝处的4条主肋上沿所受应力较大,前过桥处受弯曲正应力作用明显。前、后连杆所受拉、压力及扭转剪应力较小。研究结果对提高支架结构稳定性及合理性具有重要意义。

底座结构的特殊性决定了底座扭转时力的传递方式具有特殊性。将底座看成平面空间系统的刚架体,并认为掩护梁、前后连杆和底座组成的系统为三点扭转的完整分析模型。以该系统为基础进行有限元分析,用电测法进行应力测量,辅以验证。结果表明,底座柱窝处主肋上沿应力较大;三点扭转时前后连杆力较小,因此可将底座独立出来建立简化的刚架分析模型。为后续建立理论的底座扭转分析模型奠定基础。

本文对 90中煤总生字 2 5号文《单体液压支柱大修检验 (试行 )标准》中一些部位的配合与密封提出进一步的改进 ,并推荐一种简便可行的修复工艺 ,将中修、大修工艺简化 。

DW型单体支柱是煤矿井下采煤工作面使用的支护设备,由油缸、手把体、活塞、顶盖、底座及密封件组成。本设备的改进主要是活塞密封件结构的改变,主要用于炮采。原DW型单体液压支柱零件油缸底部的密封"O"形圈是前置式密封和定位φ102mmH102个台阶,支柱在使用过程中,采煤工作面顶板压力过大时,压力通过支柱内的液体传递到油缸内部,使油缸内部产生向外的压力,油缸底部φ102 mmH10处在压力过大的作用下容易变形,造成密封漏液,导致支柱失去支护作用,造成支护设备泄载,形成重大隐患,实用底座从根本上改变原结构的缺点,在底座上增加内槽φ112 mmH10×3.5mm,将油缸底部卡箍,解决了油缸变形和漏液的问题。

常规轮式移运钻机在移运过程中存在转弯半径大、转向操作麻烦、路面通过性差、对正井口费时费力等问题,其原因在于常规轮式移运装置中的轮轴没有转向结构。研制了轮轴转向机构,该机构实现了轮轴可自行最大15°转向,使钻机移运转向操作简单方便,提高了轮式移运钻机市场竞争力。

以ZFS5000/18/28型液压支架的底座为例,介绍了有限元法在支架强度设计中的应用,本文着重分析了底座在扭转工况下的应力分布情况,并探讨了改进方案,可为支架的设计提供参考.

利用有限元分析软件ANSYS对大采高液压支架在顶梁受扭转载荷且底座两端受载的工况进行分析发现在该载荷下大采高液压支架顶梁和底座应力分布较为严重其中最大应力发生在大采高液压支架顶梁与垫块连接处.因此对该处进行结构优化再次分析后发现大采高液压支架应力分布基本不变但是最大应力却得到显著降低这为后续大采高液压支架的设计奠定了基础.